金屬電化學(xué)腐蝕

反應(yīng)生成的氫；一部分滲入鋼中。硫化物應(yīng)力腐蝕開裂的機(jī)理，一種認(rèn)為是金屬的陽極溶解引起破裂擴(kuò)展。另一種認(rèn)為是滲入氫引起的脆性破壞而造成破裂擴(kuò)展。

在CO—CO2—H2O環(huán)境中的應(yīng)力腐蝕開裂。

在合成氨、制氫的脫碳系統(tǒng)、煤氣系統(tǒng)、有機(jī)合成及石油氣等含CO—CO2—H2O的部位，曾經(jīng)常發(fā)生破損事故。2100433B

陰極保護(hù)材料其中一項(xiàng)最主要的作用在于防止金屬電化學(xué)腐蝕。在金屬離子的電化學(xué)反應(yīng)過程中有電流產(chǎn)生，腐蝕金屬表面上存在著陰極和陽極。陽極反應(yīng)是金屬原子失去電子而成為離子狀態(tài)轉(zhuǎn)移到介質(zhì)中，稱為陽極氧化過程。陰極反應(yīng)是介質(zhì)中的去極劑吸收來自陽極的電子，稱為陰極還原過程。這兩個(gè)反應(yīng)是相互獨(dú)立而又同時(shí)進(jìn)行的，稱之為一對(duì)共軛反應(yīng)。由陰陽極組成了短路電池，腐蝕過程中有電流產(chǎn)生。如金屬在海水、土壤及酸、堿、鹽溶液中的腐蝕均屬這一類。

陰極保護(hù)材料分類也有許多，其中犧牲陽極是重要的保護(hù)材料，例如鎂合金犧牲陽極、鋅合金犧牲陽極、鋁合金犧牲陽極等等。

第1章緒論

1金屬腐蝕研究的意義和重要性

2金屬腐蝕的分類

3金屬腐蝕學(xué)的研究?jī)?nèi)容

第2章金屬電化學(xué)腐蝕熱力學(xué)

1電極體系和電極電位

1電極體系

2電極電位

2金屬在介質(zhì)中的腐蝕傾向

1腐蝕傾向的熱力學(xué)判斷

2電化學(xué)腐蝕傾向的判斷

3腐蝕原電池

1腐蝕電池

2金屬腐蝕的電化學(xué)歷程

3腐蝕電池的類型

電化學(xué)腐蝕對(duì)機(jī)械設(shè)備所造成的危害，遠(yuǎn)比化學(xué)腐蝕廣泛而嚴(yán)重。這是由于機(jī)械設(shè)備大部分零件材料的表面狀態(tài)及環(huán)境，提供了產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕必需的條件。產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕的條件是：①存在腐蝕介質(zhì)——水中溶入電解質(zhì)；②存在電位差——在電解液中，金屬表面有成分或組織相的不同或應(yīng)力分布不均勻，呈現(xiàn)電位差。

然而，現(xiàn)今機(jī)械設(shè)備上絕大多數(shù)零件皆由含有多種元素的鋼鐵材料制成，各種元素各具不同的電極電位，同時(shí)加工工藝也都使零件表層殘存著以各種形式分布的殘余應(yīng)力。特別是存在著某些缺陷的表面(如表面劃痕、碰傷、壓痕、磨削、燒傷等)，沿缺陷的邊緣將形成結(jié)構(gòu)和應(yīng)力不均勻分布的現(xiàn)象。不難看出，出現(xiàn)以上所列舉的成分的、結(jié)構(gòu)的、應(yīng)力的、不均勻態(tài)勢(shì)的概率比較普遍；從環(huán)境條件看，暴露在大氣中的零件，當(dāng)大氣的相對(duì)濕度超過某一臨界值時(shí)，存在于表面上的某些吸濕性物質(zhì)(或是腐蝕過程中形成的吸濕性產(chǎn)物)，就從大氣中吸收水分，使零件表面濕潤(rùn)?？諝庵械挠泻Τ煞秩?section class="formula-container formula-container__inline"> 、

如圖3所示的是鐵表面散落有碳或

金屬的防護(hù)，在一般情況下常常采用保護(hù)性覆蓋層。這種保護(hù)性覆蓋層，可以是一種較為耐腐蝕的金屬層(如鉻層)，或者是陽極性覆蓋層(如鍍鋅鐵皮，鋅受到陽極腐蝕，而鋼鐵則得到陰極保護(hù))，或者是某種有機(jī)涂層(如漆層)或無機(jī)涂層(如搪瓷)。

大面積的防腐保護(hù)，一般采用涂漆。漆涂層除能起到通常所認(rèn)為的隔離水和氧對(duì)金屬表面的直接接觸外，其中的金屬顏料成分(如防銹漆中的鉛丹)，還能夠起到阻蝕劑的作用，能降低透過漆膜的水分的腐蝕性，并且在某些情況下，能起到一定的保護(hù)性陽極的作用。對(duì)于那些經(jīng)常裸露的金屬表面(如斗齒、行走系統(tǒng)零件等)，雖然磨粒磨損是主要的，但停歇時(shí)的腐蝕損失也相當(dāng)嚴(yán)重。

化學(xué)腐蝕原理比較簡(jiǎn)單，屬于一般的氧化還原反應(yīng)。

防止化學(xué)腐蝕的方法有以下幾種

1 鈍化 例如 用鋁罐運(yùn)輸冷濃硝酸

2 電鍍 例如 鍍鋅

3 刷隔離層 例如 鋼鐵上刷油漆2100433B

本書作為“高等學(xué)校教材”系統(tǒng)地介紹了金屬電化學(xué)腐蝕的基本理論和應(yīng)用以及金屬腐蝕的防護(hù)和檢測(cè)技術(shù)。內(nèi)容按照循序漸進(jìn)、由淺入深的原則編寫，包括三部分：第一部分介紹腐蝕熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)的基本理論以及與金屬腐蝕有關(guān)的電化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)；第二部分介紹氫、氧的去極化腐蝕，金屬的鈍化和各種常見的局部腐蝕的規(guī)律與特點(diǎn)以及自然環(huán)境及化工生產(chǎn)中的腐蝕；第三部分介紹金屬腐蝕的電化學(xué)防護(hù)技術(shù)、緩蝕劑技術(shù)、表面層技術(shù)以及防腐設(shè)計(jì)和腐蝕的檢測(cè)與監(jiān)控技術(shù)。